精品解析：湖北省孝感高级中学2024-2025学年高一上学期开学物理试题

孝感高中2024级高一起点考试 物理试题 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共28分） 1. 下列有关质点、参考系、时间的说法中，正确的是（ ） A. 研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时，不能将它视为一个质点 B. 5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻 C. 研究运动的物体时，选择不同物体作参考系，对运动的描述都是一样的 D. 蜂鸟的体积很小，所以研究蜂鸟扇动翅膀的动作时，可以将它视为一个质点 2. 关于运动物体的速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ） A. 速度变化越快，其加速度一定越大 B. 速度变化量越大，其加速度一定越大 C. 速度零，其加速度也一定为零 D. 速度减小时，其加速度也一定减小 3. 在物理学中，速度变化的快慢定义为加速度a，而加速度变化的快慢被定义为“jerk”，我国力学界已采用“加加速度”这一中译名，用j表示加加速度，即。下列说法正确的是（ ） A. j与成正比，与成反比 B. j的方向总是与的方向一致 C. 若某运动物体的j是正值，则该物体的速度增大 D. 若某运动物体的j增大，则该物体的加速度a增大 4. 质点甲、乙在时刻相遇，沿同一方向做直线运动，甲的速度时间图像如图（a）所示，乙由静止开始运动，其加速度时间图像如图（b）所示，则下列说法正确的是（ ） A. 时，甲的速度小于乙的速度 B. 时，甲、乙相遇 C. 0~2s内，甲的速度变化量比乙的速度变化量大 D. 0~5s内，甲的平均速度小于乙的平均速度 5. 如图所示，a、b、c、d为光滑斜面上的四个点．一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（ ） A. 通过bc、cd段的长度之比为1∶3 B. 通过bc、cd段的时间均等于T C. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度 D. 通过c、d点的速度之比为 6. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（ ） A. 脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 B. 脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 C. 物体平均速度为 D. 物体的平均速度为 7. 在平直的公路上行驶的甲车和乙车，其位置—时间图像分别为图中直线和曲线，已知乙车做匀变速直线运动，时，直线和曲线刚好相切，下列说法中正确的是（ ） A. 甲、乙两车均做减速运动 B. 时，乙车的速度大小为6m/s C. 乙车的加速度大小为 D. 曲线与横坐标的交点为4s 二、多选题（共12分） 8. 甲乙两质量不等的物体先后从空中同一位置自由下落，忽略空气阻力，甲比乙早1s释放，从甲释放起计时，则在甲乙下落的过程中（均没有落到地面，g=10m/s2），下面判断中正确的是（　　） A. 两物体的速度差保持恒定，为10m/s B. 两物体的距离保持恒定为5m C. 两物体的速度之差越来越大 D. 两物体的距离越来越大 9. 某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方24m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动，已知若未发生碰撞的情况下刹车后第1s内的位移是16m，第3s内的位移是1m，则下列说法中正确的是（ ） A. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 B. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 C. 汽车甲在刹车过程中，会撞上乙车 D. 汽车甲在刹车过程中，不会撞上乙车 10. 一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶，行驶过程中，司机忽然发现前方60m处有一警示牌，立即刹车。刹车过程中，汽车运动加速度a随位移x变化如图所示，司机的反应时间，在这段时间内汽车仍保持匀速行驶，段位移为刹车系统的启动阶段，从位置开始，汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从位置开始计时，汽车第1s内的位移为10.5m，第4s内的位移为1.5m，已知段位移大小为27m，下列说法正确的是（ ） A. 位置后的加速度大小为 B. 位置汽车的速度大小为15m/s C. 位置汽车的速度大小为12.5m/s D. 司机发现警示牌到汽车停止过程汽车行驶的距离为57m 第Ⅱ卷（非选择题） 请点击修改第Ⅱ卷的文字说明 三、实验题（共16分） 11. 实验室使用电火花式打点计时器探究“小车速度随时间变化的规律”时，提供了下列实验器材： A.8V以下低压交流电 B.220V交流电源 C.弹簧测力计 D.天平 E.刻度尺 F.秒表 （1）以上器材中，本实验需要的器材是_____________。 （2）如图所示，是某同学用电火花式打点计时器得到的一条清晰纸带（实验中交流电的频率为50Hz)，依次取计数点A、B、C，相邻两个计数点间还有1个点未画出，其中 ，。 （计算结果均保留2位有效数字) ①打计数点D时纸带的速度大小vD=_____________m/s； ②纸带的加速度大小为 =_____________m/s2； ③如果当时电网中交流电频率低于50 Hz，而做实验的同学并不知道，由此测量出来的速度比实际值_____________（选填“偏大”或“偏小”) 12. 如图所示，为某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的加速度打出的一条纸带，打点计时器每隔打一个点，选定零点后，再每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：、、。 可由以上信息推知： （1）相邻两计数点的时间间隔为______s； （2）打C点时物体的速度大小为______m/s（取2位有效数字）； （3）物体的加速度大小为______（用、、和T表示）。 三、解答题（共44分） 13. 如图所示，已知O、A、B、C为同一直线上的四点，OA间的距离为，BC间的距离为，一物体自O点静止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点。已知物体通过OA段与通过BC段所用时间相等。求A与B的距离。 14. 蓝牙是一种无线技术，可实现固定设备、移动设备之间短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具汽车甲、乙（均视为质点，且在图中未画出）进行实验，在间距的两条平直轨道上，乙车从静止开始以大小的加速度匀加速向右运动，当乙车速度达到6m/s后停止加速并以该速度做匀速直线运动，甲车与乙车同时出发并以大小的速度向右做匀速直线运动，当两车间的距离超过10m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间，求： （1）甲车在乙车前，两车间的最大距离； （2）两车能通信的最长时间。 15. 如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，距离小球抛出点的正下方处有一辆长的静止小车，已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取。 （1）求小球抛出点离地面高度H； （2）若小球刚好到最高点时，小车由静止开始向右做匀加速直线运动，通过计算说明小车是否会被小球砸到。若能，求小球砸到小车上的位置到M点的距离。若不能，求小球落地点到M点的距离； （3）若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方，当小球抛出2s时，小车以的初速度向小球正下方做匀变速运动，为了避免小球砸到小车，求小车做匀变速运动加速度a的大小取值范围？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 孝感高中2024级高一起点考试 物理试题 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共28分） 1. 下列有关质点、参考系、时间的说法中，正确的是（ ） A. 研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时，不能将它视为一个质点 B. 5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻 C. 研究运动的物体时，选择不同物体作参考系，对运动的描述都是一样的 D. 蜂鸟的体积很小，所以研究蜂鸟扇动翅膀的动作时，可以将它视为一个质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究神舟十七号返回舱进入大气层之后的着陆轨迹时，神舟十七号的形状大小可以忽略不计，能将它视为一个质点，故A错误； B．5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射。这里的“5月3日17时27分”指的是时刻，故B正确； C．研究运动的物体时，选择不同物体作参考系，对运动的描述可以一样，也可能不一样，故C错误； D．蜂鸟的体积很小，但研究蜂鸟扇动翅膀的动作时，蜂鸟的形状大小不可以忽略不计，不可以将它视为一个质点，故D错误。 故选B。 2. 关于运动物体的速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ） A. 速度变化越快，其加速度一定越大 B. 速度变化量越大，其加速度一定越大 C. 速度为零，其加速度也一定为零 D. 速度减小时，其加速度也一定减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．加速度是速度的变化率，则速度变化越快，其加速度一定越大。故A正确； B．根据可知速度变化量越大，其加速度不一定越大。故B错误； C．速度为零，其加速度不一定为零，例如物体初速度为0，但是即将加速运动。故C错误； D．速度减小时，只能说明速度方向与加速度方向相反，不能确定加速度大小变化情况。故D错误。 故选A。 3. 在物理学中，速度变化的快慢定义为加速度a，而加速度变化的快慢被定义为“jerk”，我国力学界已采用“加加速度”这一中译名，用j表示加加速度，即。下列说法正确的是（ ） A. j与成正比，与成反比 B. j的方向总是与的方向一致 C. 若某运动物体的j是正值，则该物体的速度增大 D. 若某运动物体的j增大，则该物体的加速度a增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据 可知j的方向总是与的方向一致，j与加速度的变化率在数值上相等，不能认为与成正比，与成反比，故A错误，B正确； C．若某运动物体的j是正值，则该物体的加速度是增大的，但速度不一定增大，故C错误； D．物体的加速度a是否增大取决于a与j的方向是同向还是反向，与j增大还是减小无关，故D错误。 故选B。 4. 质点甲、乙在时刻相遇，沿同一方向做直线运动，甲的速度时间图像如图（a）所示，乙由静止开始运动，其加速度时间图像如图（b）所示，则下列说法正确的是（ ） A. 时，甲的速度小于乙的速度 B. 时，甲、乙相遇 C. 0~2s内，甲的速度变化量比乙的速度变化量大 D. 0~5s内，甲的平均速度小于乙的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．结合题图（a）可知，内甲的加速度大小为 时，甲的速度大小 结合题图（b）可知，时，乙的速度大小 甲的速度等于乙的速度，故A错误； B．0~2s内，甲的平均速度为 乙的平均速度为 由，可知时甲的位移小于乙的，故B错误； C．0~2s内，甲的速度变化量为 乙的速度变化量为 故C错误； D．0~5s内，甲的位移大小 0~2s内，乙的位移大小为 2~5s内，乙做加速度减小的加速运动，则乙的位移大于 又 则0~5s内，乙的位移大于甲的，则0~5s内，甲的平均速度小于乙的平均速度，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，a、b、c、d为光滑斜面上的四个点．一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（ ） A. 通过bc、cd段的长度之比为1∶3 B. 通过bc、cd段的时间均等于T C. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度 D. 通过c、d点的速度之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T，根据初速度为零的匀变速运动相等时间的位移之比为可知，通过bc、cd段的长度之比为，故A错误； B．让该滑块自b点由静止开始下滑，滑块经过bc、cd段的平均速度小于滑块自a点由静止开始下滑时经过bc、cd段的平均速度，则滑块通过bc、cd段的时间均大于T，故B错误； CD．由于bc、cd段的长度之比为，设bc、cd段的长度分别为、；让该滑块自b点由静止开始下滑，根据匀变速直线运动位移速度公式 ， 可得滑块通过c、d点的速度之比为 滑块通过bd段的平均速度为 可知滑块通过c点的速度大于通过bd段的平均速度，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（ ） A. 脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 B. 脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 C. 物体的平均速度为 D. 物体的平均速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙图可知，脉冲第一次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 故A错误； B．由乙图可知，脉冲第二次被运动的物体反射时，物体距离B的距离 故B错误； CD．由题可知物体通过的位移为x2-x1时所用时间为 所以物体的速度为 故C错误，D正确 故选D。 7. 在平直的公路上行驶的甲车和乙车，其位置—时间图像分别为图中直线和曲线，已知乙车做匀变速直线运动，时，直线和曲线刚好相切，下列说法中正确的是（ ） A. 甲、乙两车均做减速运动 B. 时，乙车的速度大小为6m/s C. 乙车的加速度大小为 D. 曲线与横坐标的交点为4s 【答案】D 【解析】 【详解】A．在图像中，斜率表示速度，根据图像可知，甲的斜率不变，速度不变；乙的斜率绝对值减小，速度减小，故乙做减速运动，故A错误； B．由图可知，时刻两车的速度相等，大小均为 根据图中比例关系可知，时对应的，则内乙通过的位移大小为，根据运动学公式可得 解得时，乙车的速度大小为 故B错误； C．乙车的加速度为 则乙车的加速度大小为1m/s2，故C错误； D．曲线与横坐标相交时，乙通过的位移大小为，乙车做匀减速直线运动，根据位移速度公式可得 解得 可知曲线与横坐标相交时，乙的速度刚好减为0，则曲线与横坐标的交点为 故D正确。 故选D。 二、多选题（共12分） 8. 甲乙两质量不等的物体先后从空中同一位置自由下落，忽略空气阻力，甲比乙早1s释放，从甲释放起计时，则在甲乙下落的过程中（均没有落到地面，g=10m/s2），下面判断中正确的是（　　） A. 两物体的速度差保持恒定，为10m/s B. 两物体的距离保持恒定为5m C. 两物体的速度之差越来越大 D. 两物体的距离越来越大 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，甲乙两球均做加速度为g的自由落体运动，速度之差为 保持不变，A正确，B错误； CD．则两球的距离 可见，两球间的距离随时间推移，越来越大，C错误，D正确。 故选AD。 9. 某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动，突然发现前方24m处停着一辆乙车，立即刹车，刹车后做匀减速直线运动，已知若未发生碰撞的情况下刹车后第1s内的位移是16m，第3s内的位移是1m，则下列说法中正确的是（ ） A. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 B. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 C. 汽车甲在刹车过程中，会撞上乙车 D. 汽车甲在刹车过程中，不会撞上乙车 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．假设汽车甲3s内一直做匀减速直线运动，根据匀变速推论可得 设时刻的初速度为，刹车后第1s内根据位移时间关系可得 解得 则汽车甲减速为零的时间为 可知汽车甲在3s前已经减速为零。设汽车刹车后的实际加速度大小为，汽车刹车时的初速度为，汽车在第3s内实际行驶的时间为，则有 根据逆向思维可知 联立解得 ，， 故A错误，B正确； CD．汽车甲在刹车过程中通过的位移大小为 可知汽车甲在刹车过程中，会撞上乙车，故C正确，D错误。 故选BC 10. 一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶，行驶过程中，司机忽然发现前方60m处有一警示牌，立即刹车。刹车过程中，汽车运动加速度a随位移x变化如图所示，司机的反应时间，在这段时间内汽车仍保持匀速行驶，段位移为刹车系统的启动阶段，从位置开始，汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从位置开始计时，汽车第1s内的位移为10.5m，第4s内的位移为1.5m，已知段位移大小为27m，下列说法正确的是（ ） A. 位置后的加速度大小为 B. 位置汽车的速度大小为15m/s C. 位置汽车的速度大小为12.5m/s D. 司机发现警示牌到汽车停止过程汽车行驶的距离为57m 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．从位置开始计时，假设汽车在前内一直处于运动状态，根据逐差公式可得 解得 设汽车在位置开始稳定刹车时的速度为，则第1s内的位移为 解得 则从位置开始计时，汽车刹车到停下所用时间为 可知从位置开始计时，汽车在前内刚好一直处于运动状态，故AC错误； B．根据 可知在图像中，段与坐标轴围成的面积的2倍等于速度平方之差，设位置汽车的速度大小为，则有 解得 故B正确； D．根据速度位移公式可得从位置开始计时，汽车完全停止的位移为 司机的反应时间内汽车通过的位移为 司机发现警示牌到汽车停止过程汽车行驶的距离为 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 请点击修改第Ⅱ卷的文字说明 三、实验题（共16分） 11. 实验室使用电火花式打点计时器探究“小车速度随时间变化的规律”时，提供了下列实验器材： A.8V以下低压交流电 B.220V交流电源 C.弹簧测力计 D.天平 E.刻度尺 F.秒表 （1）以上器材中，本实验需要的器材是_____________。 （2）如图所示，是某同学用电火花式打点计时器得到的一条清晰纸带（实验中交流电的频率为50Hz)，依次取计数点A、B、C，相邻两个计数点间还有1个点未画出，其中 ，。 （计算结果均保留2位有效数字) ①打计数点D时纸带的速度大小vD=_____________m/s； ②纸带的加速度大小为 =_____________m/s2； ③如果当时电网中交流电的频率低于50 Hz，而做实验的同学并不知道，由此测量出来的速度比实际值_____________（选填“偏大”或“偏小”) 【答案】（1）BE##EB （2） ① 0.58 ②. 3.9 ③. 偏大 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器使用的是220V交流电源，所以8V以下低压交流电不需要，电火花计时器是计时的仪器，所以不需要秒表，不需要测量力和质量，所以不需要弹簧测力计和天平，需要测量两点间的距离，所以需要刻度尺。 故选BE。 【小问2详解】 ①相邻两计数点间的时间间隔 T=0.04s 打计数点D时纸带的速度大小 vD= ②根据逐差法，纸带加速度大小为 ③如果当时电网中交流电的频率低于50Hz，实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用50Hz，由此测量出来的速度比实际值偏大。 12. 如图所示，为某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的加速度打出的一条纸带，打点计时器每隔打一个点，选定零点后，再每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：、、。 可由以上信息推知： （1）相邻两计数点的时间间隔为______s； （2）打C点时物体的速度大小为______m/s（取2位有效数字）； （3）物体的加速度大小为______（用、、和T表示）。 【答案】 ①. 0.1 ②. 2.5 ③. 【解析】 【详解】（1）每隔4个点取1个计数点，故相邻两计数点之间的时间间隔为 （2）C点的瞬时速度为 （3）根据 可得 即 其中 解得物体的加速度为 三、解答题（共44分） 13. 如图所示，已知O、A、B、C为同一直线上的四点，OA间的距离为，BC间的距离为，一物体自O点静止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点。已知物体通过OA段与通过BC段所用时间相等。求A与B的距离。 【答案】 【解析】 【详解】设物体的加速度为a，到达B点的速度为vB，通过OA段和BC段所用的时间为t，则有 ① ② 联立①②式得 ③ 设O与B的距离为sOB，则有 ④ 联立①③④式得 故A与B的距离 14. 蓝牙是一种无线技术，可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具汽车甲、乙（均视为质点，且在图中未画出）进行实验，在间距的两条平直轨道上，乙车从静止开始以大小的加速度匀加速向右运动，当乙车速度达到6m/s后停止加速并以该速度做匀速直线运动，甲车与乙车同时出发并以大小的速度向右做匀速直线运动，当两车间的距离超过10m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间，求： （1）甲车在乙车前，两车间的最大距离； （2）两车能通信的最长时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当两车速度相等时，相距最远 得 又 甲车在乙车前，两车间的最大距离 【小问2详解】 甲车在乙车前，内两车能通信，之后乙车加快，距离缩短能通讯，直到乙车在甲车前，距离增大，至再次两车间的相距离前都能通讯，设经时间乙车速度达到6m/s，则 故前内 此时乙车落后甲车平行距离6m，设再经时间，乙车在甲车前，且两车相距 由几何关系 即 即 解得 故两车能通信的最长时间为 15. 如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，距离小球抛出点的正下方处有一辆长的静止小车，已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取。 （1）求小球抛出点离地面的高度H； （2）若小球刚好到最高点时，小车由静止开始向右做匀加速直线运动，通过计算说明小车是否会被小球砸到。若能，求小球砸到小车上的位置到M点的距离。若不能，求小球落地点到M点的距离； （3）若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方，当小球抛出2s时，小车以的初速度向小球正下方做匀变速运动，为了避免小球砸到小车，求小车做匀变速运动加速度a的大小取值范围？ 【答案】（1） （2）小车会被小球砸到， （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 设小球从最高点下落至地面所用的时间为t，最大高度为h，则有 解得 ， 则小球抛出点离地面高度为 【小问2详解】 若小球刚好到最高点时，小车由静止开始向右做匀加速直线运动，则小球下落至地面时，小车通过的位移大小为 由于 则小车会被小球砸到；小球砸到小车上的位置到M点的距离为 【小问3详解】 若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方，当小球抛出2s时，小车以的初速度向小球正下方做匀变速运动，可知小球从抛出2s到下落至地面所用时间为 若小车做匀加速直线运动，当小球到达地面时，N端刚好到达小球正下方，则有 解得 当小球到达地面时，M端刚好到达小球正下方，则有 解得 则当车加速时，可避免小球砸到小车。 则当车减速时，可避免小球砸到小车。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $